نحوه کارکرد انکودر؟ و انواع انکودر ؟

انکودر یکی از تجهیزات الکترومکانیکی است. از جمله کاربردهای انکودر در صنعت و کارخانجات می‌توان به استفاده از آن در کارخانجات فولاد، دستگاه‌های نساجی، دستگاه‌های برش چوب و CNC، دستگاه‌های تولید کاشی و سرامیک و کارخانجات سیمان اشاره کرد. از انکودر در انواع پروژه‌های تحقیقاتی نیز استفاده می‌شود.

انکودر چیست؟

انکودر یک نوع سنسور حرکت است. اگر حرکتی که انکودر سنس می‌کند از نوع دورانی باشد به آن انکودر زاویه یا دوار میگوییم و اگر حرکتی که سنس می‌کند از نوع خطی باشد به آن انکودر خطی میگوییم. علت اصلی به کاربردن انکودر در صنایع مختلف گرفتن فیدبک (feedback) از محیط است و با استفاده از آن میتوان یک سیستم حلقه بسته (close loop) ایجاد کرد. ترجمه فارسی انکودر، رمزگذار است. علت این نام‌گذاری این است که انکودر حرکت را رمزگذاری می‌کند و آن را به‌صورت کدهای دیجیتال درمی‌آورد. بعدازآن بااتصال انکودر به یک دستگاه رمزخوان مانند PLC، مقدار حرکت ثبت‌شده توسط انکودر قابل‌خواندن می‌شود.

نحوه عملکرد

انکودرها در ماشین‌آلات برای بازخورد و کنترل حرکت استفاده می‌شوند. انکودر حرکت مکانیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند که توسط یک نوع دستگاه کنترل در سیستم کنترل حرکت مانند یک پیشخوان یا PLC قابل‌خواندن است. انکودر یک سیگنال بازخورد ارسال می‌کند که می‌تواند برای تعیین موقعیت ، تعداد ، سرعت یا جهت مورداستفاده قرار گیرد. دستگاه کنترل می‌تواند از این اطلاعات برای ارسال دستورالعمل برای یک عملکرد خاص استفاده کند.

جهت انتخاب یک انکودر به چه نکاتی باید توجه کرد؟

1)درجه حفاظت یا همان(  ip ip54، ip60 ،ip65 ، ip67)

2)قابلیت تنظیم درجه پالس از 90 تا 180 درجه

3)تحمل رنج دام جهت کارکرد در محیط‌های مختلف از °40- تا °100

4)دقت در سرعت‌بالای چرخش (rpm)

5)استاندارهای اروپایی و آمریکایی از قبیل (ul,vde,CE,CSA)

6)ویبریشن پروف (VIBRATION PROOF) یا شوکهای الکتریکی در محیط

انکودر افزایشی (incremental)

عملکرد این نوع انکودر به‌وسیله نور انجام می‌شود به این صورت که درون انکودر افزایشی یک صفحه دوار قرار دارد که بر روی آن صفحه پر از سوراخ است. هر بار که صفحه حرکت می‌کند و سوراخ‌ها از مقابل منبع نور عبور می‌کنند، نور از سوراخ عبور کرده و به سنسور نور برخورد می‌کند. درنتیجه انکودر متوجه می‌شود که حرکت انجام‌شده است. با هر بار عبور نور از سوراخ اصطلاحاً گفته می‌شود که انکودر یک پالس می‌اندازد.

یکی از معایب انکودر افزایشی این است که تنها مقدار تغییرات حرکت را مشخص می‌کند و قادر به تعیین موقعیت نیست. دقت انکودر افزایشی به تعداد سوراخ‌های آن وابسته است به این صورت که هر چه تعداد این سوراخ‌ها بیشتر باشند، دقت انکودر نیز بیشتر است. به‌عنوان‌مثال اگر در یک انکودر تعداد 360 سوراخ را داشته باشیم، ازآنجاکه کل صفحه 360 درجه است، درنتیجه انکودر موردنظر از دقتی برابر با 1 درجه برخوردار است. درواقع دقت انکودر افزایشی از رابطه زیر محاسبه می‌شود:

انکودر کالسکه ای

عملکرد انکودر کالسکه درواقع مشابه با عملکرد انکودر افزایشی است با این تفاوت که دو عدد چرخ بر روی آن سوار شده است. این چرخ ها بر روی سطحی که حرکت می‌کند قرار می‌گیرند و با حرکت سطح، چرخ ها نیز می‌چرخند و حرکت را به انکودر منتقل می‌کنند.

کاربرد انکودر کالسکه در صنایعی مانند صنایع کاشی سازی است که مثلاً هر به ازای هر یک متر، قرار است سنگ برش بخورد. باید به این نکته توجه کرد که دقت انکودر کالسکه‌ای برخلاف انکودر افزایشی، بر اساس پالس نیست بلکه بر اساس میلی‌متر، سانتی‌متر و یا متر است. مثلاً انکودر کالسکه‌ای با دقت یک میلی‌متر، به ازای هر یک میلی‌متری که طی می‌شود یک پالس می‌اندازد.

انکودر خطی

عملکرد انکودر خطی که به آن خط کش پالسی یا خط کش دیجیتالی نیز گفته می‌شود کاملاً مشابه با انکودر افزایشی است با این تفاوت که صفحه به‌کاررفته در آن به‌جای اینکه گرد باشد به‌صورت یک خط مستقیم است. در این نوع انکودر، دقت اندازه‌گیری را فاصله بین سوراخ‌ها تعیین می‌کند. به‌عنوان‌مثال اگر فاصله بین سوراخ‌ها 0.1 میلی‌متر باشد، دقت این انکودر هم برابر با 0.1 میلی‌متر است، یعنی به اداری هر 0.1 میلی‌متر حرکت، انکودر یک پالس را ثبت می‌کند.